发动机点火系统设计要点.pdf

学 号 0908480118 专业实践报告 课题名称 汽车电子点火系统 （2012 年 秋季学期） 学 院 交通与机械工程学院 专 业 交通运输 班 级 交通 09--1 班 姓 名 杨冬冬 指导教师 关醒权 刘伟东 2013 年 1 月 11 日 1 汽车电子点火系统 1. 设计方案说明 1.1 本课题研究的背景、目的和意义 桑塔纳 2000 型轿车采用的是带分电器式的电子点火系统，其突出特点是将点火系统与 燃油喷射系统复合在一起，由一个电控单元 (ECU)来控制，结构简单工作可靠。同时，也存 在点火控制器故障、霍尔传感器损坏分电器盖、分火间破裂漏电、火花塞间隙增大，烧蚀严 重，积油积碳过多等问题，存在一定的改进空间。学校考虑到机械类本科毕业生完全有能力 对汽车点火系统的结构进行设计和验证，故提出了本课题的研究。 本课题的研究着重于使机械类本科毕业生以四年来所学的专业理论知识， 结合一些课外 参考文献，独立设计适用于桑塔纳 2000 型轿车的点火系统，培养学生独立思考、解决问题 的能力和思维创新能力与实践能力，使其理论结合实际，学以致用，为以后走上工作岗位打 好坚实的基础。 1.2 设计题目简介及其要求与目标 1.2.1 桑塔纳 2000 型轿车点火系统 桑塔纳 2000 型轿车采用的是带分电器式的电子点火系统，主要由点火线圈、分电器、 火花塞。带抗干扰元件的链接插座，爆燃传感器，点火导线等组成，结构简单，工作可靠， 使用和维修比较方便。 1.2.2 桑塔纳 2000 型轿车点火系统所要达到的效果及技术要求 点火系统的基本功用是在发动机各种工况和使用条件下，在气缸内适时、准确、可靠地 产生电火花，以点燃可燃混合气，使发动机作功。 （1）能产生足以击穿火花塞两电极间隙的电压 使火花塞两电极之间的间隙击穿并产生电火花所需要的电压， 称为火花塞击穿电压。 火 花塞击穿电压的大小与电极之间的距离 ( 火花塞间隙 ) 、气缸内的压力和温度、电极的温度、 发动机的工作状况等因素有关。火花塞间隙越大，电极周围气体中的电子和离子距离越大， 受到电场力的作用越小， 越不容易发生碰撞的电离， 一次要求具有较高的击穿电压方能点火； 气缸内的压力越大或者温度越低， 所要求的火花塞击穿电压越高； 电极的温度对火花塞击穿 电压也有影响，当火花塞的电极温度超过混合气的温度时，击穿电压可降低 30%～ 50%。试 2 验表明，发动机正常运行时，火花塞的击穿电压为 7～8kV，发动机冷起动时达 19kV。为了 使发动机在各种不同的工况下均能可靠地点火，要求火花塞击穿电压应在 15～20kV。 （2）电火花应具有足够的点火能量 为了使混合气可靠点燃，火花塞产生的火花应具备一定的能量。发动机工作时，由于混 合气压缩时的温度接近自燃温度， 因此所需的火花能量较小 (1 ～5mJ)，传统点火系统的火花 能量 (15 ～50mJ)，足以点燃混合气。但在起动、怠速以及突然加速时需要较高的点火能量。